總部位于美國諾克斯維爾的初創公司Type One Energy Group正借助美國能源部橡樹嶺國家實驗室的超級計算機，推動聚變能發電技術的快速發展。該公司預計于2030年建成全球領先的仿星器聚變裝置，并隨后構建一座試驗性發電廠，目標在2030年代中期實現商業化聚變能生產。Type One Energy團隊在《等離子體物理學雜志》發表的系列論文中，詳細闡述了其試驗性發電廠的設計理念。
“我們的愿景是在十年內建成試驗工廠，并加速打造功能性原型，”Type One Energy首席科學家Walter Guttenfelder表示，“當前的科學認知已足夠成熟，且橡樹嶺國家實驗室(ORNL)的計算機技術為我們提供了關鍵支持。”原型機“無限一號”雖不發電，但將驗證設計可行性，為后續“無限二號”試點工廠奠定基礎，后者預計可為電網提供350兆瓦電力。ORNL的Summit超級計算機(現已退役)通過提供高精度模型，將項目周期縮短至少一年。
聚變能源的實現面臨多重挑戰，其中等離子體湍流是核心難題。仿星器通過超導電磁線圈約束氫同位素等離子體，其溫度需達太陽核心的10倍以上。傳統解決方案依賴擴大設備規模或增強磁場，而Type One Energy提出優化仿星器三維形狀以控制湍流的新思路。“這類似于通過改變地球赤道形狀來擾亂大氣湍流，”Guttenfelder解釋道，“我們需要精確建模以降低風險，確保設計可行性。”
Summit超級計算機的高分辨率模擬能力為這一創新提供了技術支撐。其每秒200千萬億次浮點運算的速度，與專為GPU優化的GX代碼(由Mandell團隊開發)完美匹配，實現了對磁化等離子體行為的五維非線性方程求解。研究團隊在Summit上完成了25萬節點小時的模擬，篩選出最優設計，相關成果已發表于國際期刊。目前，Type One Energy正計劃利用Summit的繼任者Frontier(速度提升至每秒2百億億次)進一步優化設計。
